论文部分内容阅读
3G时代的到来为应用于网络和无线基础设施的数字信号处理器(DSP)供应商带来巨大的市场机遇。中国手机用户在2006年的头7个月中,增长了超过383万,手机用户占总人口的32.7%,达到4.32亿。中国宽带用户在2006年前7个月中增长了900万达到4630万,DSL宽带用户达到3330万。作为全球第一位的基于StarCore技术的DSP供应商和第二大可编程DSP供应商,飞思卡尔半导体利用其在多核处理器设计领域的专业知识和先进的处理技术,满足客户以较低功耗获得更高信号处理性能的需求,并帮助加快客户的设计周期,缩短产品上市时间。
飞思卡尔基于StarCore技术的先进多核DSP
基于StarCore技术的领先DSP产品可以为VoIP和无线基础设施带来更快,更可靠和经济高效的应用。开发下一代高端系统的设计师必须在保证系统性能的同时,平衡系统的大小和功耗。多核DSP可带来更低功耗、更低系统成本和更小的管脚,它能够保证系统的高度集成性,优化系统的功耗,并提供先进的性能。
在三网合一的网络融合时代,通信变得连接无处不在,多核DSP提供了在一个低功耗封装内实现这些融合网络性能的处理能力和灵活性。作为DSP解决方案领域的领先者,飞思卡尔自StarCore架构在2001年问世以来已销售了数百万个采用StarCore技术的DSP。飞思卡尔已为多家设计VoIP和无线基础设施应用的客户提供了MSC812x DSP。
MSC8122 四核DSP助推TD-SCDMA浪潮
随着时分同步码分多址接入(TD-SCDMA)技术作为国际3G移动通信标准之一在中国的产业化进程不断推进,飞思卡尔一直与大唐移动等领先电信设备制造商密切合作,以支持加快3G网络部署的系统级解决方案。作为中国最大的电信设备制造商之一,大唐移动通信设备有限公司选择在其TD-SCDMA Node-B 基站中采用飞思卡尔的MSC8122四核数字信号处理器(DSP)。除MSC8122之外,大唐还在其下一代TD-SCDMA Node-B基站中使用飞思卡尔的PowerQUICC处理器和射频产品来充分发挥基站产品的优势。飞思卡尔与大唐移动的合作将为客户提供世界级的TD-SCDMA产品,使StarCore DSP技术在3G市场被成功采用。
飞思卡尔的MSC8122四核数字信号处理器在高性能、低功耗、可编程性三者之间达到了最佳平衡。飞思卡尔基于StarCore技术的MSC8122四核DSP经 过了高度优化,适用于高带宽和计算密集型应用,如无线码变换、分组电话和无线基站应用。MSC8122 DSP在保持低功耗优势的同时,提供了增强性能,极大地降低了系统成本。
MSC8122提供与2GHz单核DSP相当的性能,可以减少系统中的DSP数量,减少那些高成本、高功耗的辅助ASIC和FPGA,为3G无线基站提供最佳解决方案。此外,在利用MSC8122设备的完全可编程性的同时,客户还可以增加下一代功能,有效地利用可用频谱,在3G系统中达到更高的比特速率。
四核DSP在低功耗和综合性能方面居于领先地位
作为全球第二大可编程DSP供应商,飞思卡尔率先采用90纳米处理技术来制造多核可编程DSP。飞思卡尔的90纳米MSC8122和MSC8126DSP将4个StarCore DSP核心集成到一个芯片模上。这些第二代多核设备能够提供经济高效的高性能解决方案,有效地将性能提高到单核DSP产品的4倍。飞思卡尔的重点是提供具有最佳功耗性能比的处理解决方案,以降低嵌入式应用的功耗/性能比(mW/MHZ)。与服务器市场上的功耗高达数十瓦的多核微处理器(MPU)相比,低功耗MSC812x设备能够提供2GHz的速度和每秒80亿次乘加运算(GMAC)的DSP处理能力,而功耗仅为2瓦。
嵌入式系统的开发商将DSP(如飞思卡尔的MSC812x系列)视为功耗更高的通用MPU的替代品。这些多核DSP的4个核在500MHz速率下运行,提供2GHz的综合性能,是各种计算密集型基础设施应用的理想选择。应用例子包括:无线网络控制器(RNC)、分组电话媒体网关、视频多会议设备和高速下行链路分组接入(HSDPA)的基站支持。凭借MSC812x设备的处理能力,用户能在单个平台上提供视频、语音、传真和调制解调器功能,实现软件驱动的应用的融合。
飞思卡尔提供全球性的技术支持,帮助加快客户的设计周期,缩短产品上市时间。MSC812x设备能满足客户对完整服务开发生态系统的高质量、耐用性、可编程性和可用性的期望。飞思卡尔还提供了带有VoIP和无线代码转换框架的一站式解决方案。飞思卡尔提供MSC8122ADS和MSC8126ADS开发板,能够与面向基于StarCore技术的DSP 的CodeWarrior Development Studio无缝配合使用。
MSC8144新型四核 DSP-业界最高性能的可编程 DSP
除已被多家领先电信设备制造商所采用的MSC812x系列外,飞思卡尔更推出业界性能最高、功能更强的完全可编程数字信号处理器MSC8144,将4个频率为1GHz的StarCore DSP内核相集成,提供业界最高的千兆赫兹级性能,相当于1个4 GHz单核DSP。MSC8144 DSP面向下一代有线和无线基础设施应用,提供语音、视频和数据服务,并带来领先的性能和低系统成本以及显著提高的通道密度。
MSC8144为有线基础设施应用提供了最佳DSP解决方案,这些应用包括:运营商级中继、企业VoIP媒体网关、视频会议服务器。MSC8144提供的无线应用包括:无线语音代码转码,IP多媒体子系统(IMS)网关,视频多点会议,3G、Super 3G和WiMax基站的基带卡以及无线网络控制器(RNC)中的第2层处理。
高度优化的完全可编程MSC8144 DSP架构提供无与伦比 的密度,适用于集成在完整框架中的音频和视频转码/转换以及数据应用。 MSC8144达到了行业对可编程性和重复使用的要求,它具备可编程性和可扩展性,提供大量联网接口,从而实现了多功能性。凭借这种多功能性,OEM(原始设备制造商)能够适应不断变化的标准,同时使用相同的设备、硬件平台和工具来提供多种应用。此外,MSC8144还让OEM能够实施不同的软件装载,从而大量节省面向未来的产品的开发和设计成本。
飞思卡尔为MSC8144平台解决方案提供一整套开发工具和支持软件,可加快产品面市。CodeWarrior集成开发环境(IDE)是一个广泛应用的IDE,包括高级优化C/C++编译程序、整合工具、周期和指令精确模拟器、设备驱动和操作系统。该工具箱还带有一整套硬件开发平台和参考板设计。由于MSC8144 DSP内核与飞思卡尔上一代基于 StarCore技术的DSP实现了代码兼容,所以现有客户可以立即开始开发。
SC3400基于StarCore技术的高级架构
MSC8144 DSP基于具有更深流水线的增强型SC3400 DSP内核,该内核能够提供很高的时钟速率,并增加了新的单指令多数据(SIMD)指令,提供精确的异常和分支预测。SC3400内核还支持适用于维特比(Viterbi)和视频算法的经过改进的专用指令,使其性能实际上达到上一代StarCore DSP的两倍。每个内核周围都有高效的16KB指令缓存、32KB数据缓存,以及用于存储和任务保护的MMU(存储管理单元),使用户能够开发强大的软件。
由于高级SC3400指令是当前SC140 指令的扩展,所以MSC8144软件与飞思卡尔当前的基于StarCore的多核和单核DSP产品实现了完全的二进制和汇编代码兼容。凭借这种兼容性,客户能够充分利用他们的已有软件。